準惑星ケレスにある高さ 13,000 フィート、幅 11 マイルの火山、アフナ山は完全に氷でできており、かつて惑星の地表下に水が存在していた可能性があることを示す証拠となっています。
「アフナはケレスで唯一の山であり、実にユニークです」と、アリゾナ州立大学地球宇宙探査学部の准研究教授で共著者のデビッド・ウィリアムズ氏は述べています。「地殻構造の形成を示唆するものは何も見られないため、その起源の解明方法として氷火山活動の可能性を検討しました。」
NASAのドーン計画に携わる科学者チームがサイエンス誌に論文を発表し、地球上のすべての火山が溶岩から形成されたのとは異なり、この火山は氷によって形成されたと指摘した。
アフナ山は、氷の火山ドームを持つ巨大な山で、いわゆる「氷火山」と呼ばれています。氷火山の火山活動はすべて低温で起こり、熱い溶岩の代わりに、凍った水、アンモニア、またはメタンを含む氷のマグマを噴出します。
火山の表面にクレーターがほとんどないことから、この火山はおそらく非常に最近、せいぜい数億年前に形成されたものと考えられる。
論文の主執筆者であり、NASAのドーン計画に携わる科学者のオッタヴィアーノ・ルーシュ氏は、「これは、塩分を含んだ泥の混合物から形成された可能性があり、地質学的に最近形成された氷火山の唯一の既知の例です」と述べた。
ケレスにおける氷火山活動の可能性は重要な意味を持つ。これは、この準惑星の表面温度がマイナス40℃であることを裏付けるだけでなく、比較的長い間、惑星の地表下に塩分を含んだ液体の水の海が存在するのに十分な温度を保っていたことを示唆している。
「ケレスは内部的に分化しており、核と、30~40%の水氷にケイ酸塩岩と塩が混ざった複雑な地殻を持つようだ」とウィリアムズ氏は語った。
ケレスの内部構造の想像図。写真提供:NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/
NASAのドーン・ミッションの宇宙探査機は、ケレスにおける氷火山活動の他の証拠も発見した。
地表の多くのクレーターは、隕石の衝突によって形成されたものよりも平坦で、科学者たちは地表から水が流入して形成されたと考えています。クレーターに見られるいくつかの亀裂は、氷の「マグマ」が地表から上昇してきたことを示しています。
ドーンは今後約1年間、ケレスからデータを収集し続ける予定です。科学者たちは、2018年4月に太陽に最接近するケレスの表面に生じる変化を監視します。科学者たちは、この熱によって火山活動が引き起こされる可能性もあると述べています。
太陽系で氷火山活動の兆候が見られる天体はケレスだけではありません。宇宙探査機は、木星の衛星イオ、海王星の衛星トリトン、そして土星の衛星エンケラドゥスで氷火山活動の証拠を検出しています。®